【正文】 平面及剖面圖 河南理工大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì) 構(gòu)造要求和施工要求 20 沉降計(jì)算 樁基的最終沉降量表達(dá)式為： 39。SS e ??? ?? = ? ? ? ?110mn ij ij i j i jejji sizzP E???? ????? ?? 式中： S —— 樁基的最終沉降量（ mm ）； 39。S —— 按分層總和法計(jì)算經(jīng)驗(yàn)系數(shù)（ mm ）； 39。S ? —— 按分層總和法計(jì)算經(jīng)驗(yàn)系數(shù)，當(dāng)無(wú)地區(qū)經(jīng)驗(yàn)時(shí)，可參考：非軟土地區(qū)和軟土地區(qū)樁端有良好持力層時(shí)，? =1；軟土地區(qū)，且樁端無(wú)良好持力層時(shí)，當(dāng) l ≤ 25m ，? =；當(dāng) l ? 25m ， ? = 1007 ??ll ； 39。S l —— 樁長(zhǎng)（ m ）； e? —— 樁基等效系數(shù) e? —— 樁基等效系數(shù)。定義為：群樁基礎(chǔ)按明德林解計(jì)算沉降量 mS 與按布氏解計(jì)算沉降量 BS 之比，可按下式簡(jiǎn)化計(jì)算： 210 )1(1 c ncbbe ?????? ，ccb LnBn ? ， 式中： 0c ， 1c ， 2c —— 反映群樁不 同距徑比 dSd ，長(zhǎng)徑比 dL ，及承臺(tái)的長(zhǎng)寬比ccBL 等因素的系數(shù)，可查《基礎(chǔ)工程》的附錄Ⅳ表。 cL ， cB ， n 分別為矩形承臺(tái)的長(zhǎng)、寬及樁數(shù)。 bn —— 矩形布樁時(shí)的短邊布樁數(shù)，當(dāng)布樁不規(guī)則時(shí)可按ccb LnBn ? ，近似，當(dāng) bn 計(jì)算值小于 1 時(shí)，取 bn =1 m —— 角點(diǎn)法計(jì)算點(diǎn)對(duì)應(yīng)的矩形荷載分塊數(shù) 0jP —— 角點(diǎn)法計(jì)算點(diǎn)對(duì)應(yīng)的第 j 塊矩形底面長(zhǎng)期效河南理工大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì) 構(gòu)造要求和施工要求 21 應(yīng)組合的附加力， kN n —— 樁基沉降計(jì)算深度范圍內(nèi)所劃分的土層數(shù) siE —— 等效作用底面以下第 I 層土的壓縮模量（ aMP ）；采用地基土自重壓力至自重壓力加附加應(yīng)力作用時(shí)的壓縮模量 ? ?1,ij ijzz? —— 樁端平面第 j 塊何在計(jì)算點(diǎn)至第 i 層土，第 1i? 層土底面的距離（ m） ? ?1,ij ij??? —— 樁端平面第 j塊荷載計(jì)算點(diǎn)至第 I層土，第 1i? 層土底面深度范圍內(nèi)平均附加應(yīng)力系數(shù)，可按規(guī)范附錄G 采用矩形基礎(chǔ)中心點(diǎn)沉降 39。SS e ??? ?? = 1104 n i i i iei sizzP E???? ???? ? ? ? 式中： i? ， 1i?? —— 根據(jù)矩形長(zhǎng)寬比 ab 及深度比 2iiczzbB? ，112iiczzbB??? 查附錄 G 地基沉降計(jì)算深度 nz ，按應(yīng)力比法確定，且 nz 處的附加應(yīng)力 z? 與土的自重應(yīng)力 c? 應(yīng)該符合下式要求： ??? 由于： ?? ?? 3asd? 查表得： 0C = 1C = 2C = ? ?210 . 1 1 3 0 . 2 3 91 . 5 1 0 2 1 6 . 4 3 4e? ?? ? ??? 計(jì)算各層土的自重應(yīng)力： si i ih??? si? —— 第 i 層土 底的自重應(yīng)力， akP i? —— 第 i 層土的重度，在地下水位以下用浮重度 i?? hi —— 第 i 層土的厚度， m 河南理工大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì) 構(gòu)造要求和施工要求 22 1 1 1 1 9 4 .6 8 7 .4sah k P??? ? ? ? ? 2 1 2 2 8 7 .4 1 0 2 .8 1 1 5 .4s s ah k P? ? ? ?? ? ? ? ? ? ? 333 2 115 .4 17 1 132 .4 as s h k P? ? ? ?? ? ? ? ? ? 4 3 4 4 1 3 2 .4 1 0 0 .9 1 4 1 .4 as s h k P? ? ? ?? ? ? ? ? ? 5 4 5 5 141 .4 10 4 181 .4 as s h k P? ? ? ?? ? ? ? ? ? 6 5 6 6 1 8 1 .4 1 7 3 .0 2 3 2 .4 as s h k P? ? ? ?? ? ? ? ? ? 各層地基附加應(yīng)力計(jì)算： 11np p h??? ； FGp A?? ； zi si nKp? ? np —— 基底附加應(yīng)力， akP zi? —— 第 i 層土底附加應(yīng)力， akP siK —— 豎直均布?jí)毫匦位A(chǔ)角點(diǎn)下的附加應(yīng)力系數(shù)，它是 m， n 函數(shù)，其中 am b? ， zn b? ， a 是 矩形的長(zhǎng)邊， b 是矩形的短邊，而 z 是從基礎(chǔ)底面起算的深度。 akPp ??? np = ?? 32 各層土的自重應(yīng)力與附加應(yīng)力成果表 5 號(hào)位置細(xì)砂底的自重應(yīng)力的 倍與附加應(yīng)力相當(dāng) 184 .1 ? ? ? ? z? = akP 位置 深度? ?izm izb ab ks 4 snz k p? ? ? ?akP 自重應(yīng)力s? ? ?akP 1 0 0 2 3 4 5 6 河南理工大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì) 構(gòu)造要求和施工要求 23 故沉降計(jì)算截止到 5號(hào)細(xì)砂 查規(guī)范附錄 G得，當(dāng) 2， 3， 4， 5位置上的 2? =， 3 ? ? ， 4 ? ? 5? = 1104 n i i i iei sizzsP E???? ???? ? ? ? ? 1397813993??????????????? ?????????? 即： s= 小于規(guī)范容許值 樁基的配筋計(jì)算 混凝土采用 C15，鋼筋用 HRB335 ? ? c y sN f f A? ???? uN —— 軸向壓力承載力設(shè)計(jì)值； —— 可靠度調(diào)整系數(shù) ? —— 鋼筋混凝土軸心受壓構(gòu)件的穩(wěn)定系數(shù) 根據(jù)試驗(yàn)結(jié)果及數(shù)理統(tǒng)計(jì)可得下列經(jīng)驗(yàn)公式： 當(dāng) 8~34lb? 時(shí)： ? = ? 當(dāng) 35~ 50lb? 時(shí)： 0 .8 7 0 .0 1 2 l b? ?? 《混凝土設(shè)計(jì)規(guī)范》中，對(duì)于細(xì)長(zhǎng)比 lb 較大的構(gòu)件，考慮到荷載初始偏心和長(zhǎng)期荷載作用下對(duì)構(gòu)件的不利影響較大， ? 的取值比按經(jīng)驗(yàn)公式所得到的 ? 值還要降低一些，以保證安全。對(duì)于細(xì)長(zhǎng)比 lb 比小于 20 發(fā)構(gòu)件，考慮到過(guò)去使用經(jīng)驗(yàn)， ? 的值略微抬高一河南理工大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì) 構(gòu)造要求和施工要求 24 些。 cf —— 混凝土的軸心抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值 A—— 構(gòu)件截面面積 yf?—— 縱向鋼筋的抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值； sA? —— 全部縱向鋼筋的截面面積 當(dāng)縱向鋼筋配筋大于 3 %時(shí)，式中 A應(yīng)改用 ? ?AA?? ? ? 查表得 ? = （ 1）求縱筋 sA? ： 已知矩形混凝土上截面面積： A=600 600=360000 2mm 3 41 1 2 2 3 2 . 6 1 0 7 . 2 3 6 1 00 . 9 3 0 0 0 . 9 0 . 7 5scy NA f Af ? ???? ?? ? ? ? ? ? ?????? ??? ??=23852mm （ 2）計(jì)算配筋 ?? ： 2385 0 .0 0 6 6360000AA? ?? ? ? ?=% 故選用 8根二級(jí)鋼筋 2513sA ? 配筋圖如下 ： 河南理工大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì) 構(gòu)造要求和施工要求 25 圖 3— 3 樁基的配筋圖 河南理工大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì) 構(gòu)造要求和施工要求 26 4 構(gòu)造要求及施工要求 預(yù)制樁的施工 (1)預(yù)制樁的制作程序 現(xiàn)場(chǎng)布置→場(chǎng)地整平與處理→場(chǎng)地地坪混凝土澆筑→支模→綁軋鋼機(jī)，安裝吊環(huán)→澆筑混凝土→養(yǎng)護(hù)至 30%強(qiáng)度拆模，再支上層模，涂刷隔離層→重疊生產(chǎn)澆筑第二層樁混凝土→養(yǎng)護(hù)至 100%→起吊、運(yùn)輸、堆放→沉樁 (2)樁的制作 鋼筋混凝土可在工廠(chǎng)或施工現(xiàn)場(chǎng)預(yù)制。工廠(chǎng)預(yù)制利用成組拉模生產(chǎn)，用不小于樁截面高度的槽鋼安裝在一起組成?，F(xiàn)場(chǎng)預(yù)制樁宜采用木?；蜾撃０?，支在堅(jiān)實(shí)、平整的混凝土地坪上，用間隔的重疊方法產(chǎn)生，重疊層數(shù)不宜超過(guò)四層。 預(yù)制樁的偏差應(yīng)符合表 4— 1的規(guī)定 表 4— 1預(yù)制樁制作允許偏差 (3)鋼筋的設(shè)置 樁內(nèi)設(shè)縱向鋼筋或預(yù)應(yīng)力鋼筋（絲）和橫向樁型 項(xiàng)目 允許偏差（ mm） 鋼筋混凝 土實(shí)心樁 橫截面邊長(zhǎng) ? 5 樁頂對(duì)角線(xiàn)之差 10 保護(hù)層厚度 ? 5 樁身彎曲矢高 不大于 00 樁長(zhǎng) 且不大于 20 樁尖中心線(xiàn) 10 樁頂平面對(duì)樁中心線(xiàn)的傾斜 ≤ 3 錨筋預(yù)留孔深 0~+20 漿錨預(yù)留孔位置 5 漿錨預(yù)留孔徑 ? 5 錨筋孔的垂直度 ≤ 1% 鋼筋混凝 土管樁 直徑 ? 5 管壁厚度 ? 5 抽心圓孔中心線(xiàn)對(duì)樁中心線(xiàn) 5 樁尖中心線(xiàn) 10 下節(jié)或上節(jié)樁的法蘭對(duì)中心線(xiàn)的傾斜 2 中節(jié)樁兩個(gè)法蘭對(duì)樁中心線(xiàn)傾斜之和 3 河南理工大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì) 構(gòu)造要求和施工要求 27 鋼筋，一承受剛在運(yùn)輸、起吊和成樁過(guò)程中產(chǎn)生的彎曲應(yīng)力和沖擊應(yīng)力。鋼筋骨架的主筋連接宜用對(duì)焊或電弧焊，對(duì)于受拉鋼筋，同一截面內(nèi)的主筋接頭數(shù)量不得超過(guò) 50%；相鄰兩跟主筋接頭截面的距離不應(yīng)大于 35 倍主直徑，并不小于 50mm。預(yù)制樁鋼筋骨架的施工偏差應(yīng)付和表 4— 2 的規(guī)定 ： 表 4— 2 預(yù)制樁鋼筋骨架的允許偏差 項(xiàng)次 項(xiàng)目 允許偏差（ mm） 1 主筋間距 ? 5 2 樁尖中心線(xiàn) 10 3 箍筋間距或螺旋筋的螺距 ? 20 4 吊環(huán)沿縱軸線(xiàn)方向 ? 20 5 吊環(huán)垂直于縱線(xiàn)方向 ? 20 6 吊環(huán)露出樁表面的高度 ? 10 7 主筋距樁頂距離 ? 10 8 樁頂箍筋網(wǎng)片位置 ? 10 9 多節(jié)樁錨固箍筋長(zhǎng)度（膠泥接樁用） ? 10 10 多節(jié)樁錨固箍筋位置（膠泥接樁用） 5 11 多節(jié)樁預(yù)埋鐵件位置 ? 10 混凝土預(yù)制樁的接樁 樁的接樁方法有焊接、法蘭接及硫磺膠泥錨接三種。前面兩種可用于各種土類(lèi)，硫磺 膠泥 錨接適用于軟土層，且對(duì)一級(jí)建筑樁或承受力的樁宜慎重。 焊接接樁時(shí)，鋼板宜用低碳鋼，焊 條宜用 E43；法蘭接樁時(shí)，鋼板和螺栓宜用低碳鋼；硫磺膠泥錨接時(shí)，硫磺膠泥配合比應(yīng)通過(guò)試驗(yàn)確定，其 物理 力學(xué)性能應(yīng)符合表 43的規(guī)定。 河南理工大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì) 構(gòu)造要求和施工要求 28 表 4— 3 硫磺膠泥的主要屋里力學(xué)性能指標(biāo) 物理性能 熱變形： 60℃內(nèi)強(qiáng)度無(wú)明顯變化； 120℃變液態(tài)； 140～ 145℃密度最大且和易性最好； 170℃開(kāi)始沸騰；超過(guò) 180℃開(kāi)始焦化，且遇明火即燃燒 密度： ～ 吸水率： ％～ ％ 彈性沒(méi)兩： 5? 105kPa 耐酸性：常溫下能耐煙酸 、硫酸、硝酸、 40％一下的鉻算、中等濃度乳酸和醋酸 力學(xué)性能 抗拉強(qiáng)度： 4? 103kPa 抗壓強(qiáng)度： 4? 104kPa 握裹強(qiáng)度：與螺紋鋼筋為 ? 104kPa；與螺紋孔混凝土為 4? 103 kPa 疲勞強(qiáng)度：對(duì)照混凝土的試驗(yàn)方法，但疲勞應(yīng)力比之 P 為 ，疲勞修正系數(shù)γ 為保證硫磺膠泥錨接 樁質(zhì)量，施工時(shí)應(yīng)做到： （ 1）錨筋應(yīng)刷清并調(diào)直； （ 2）錨筋孔內(nèi)應(yīng)有完好螺紋。無(wú)積水、雜物和油污； （ 3）接樁時(shí)，接點(diǎn)的平面和錨筋孔內(nèi)應(yīng)灌滿(mǎn)膠泥； （ 4）灌注時(shí)間不得超過(guò)兩分鐘； （ 5）灌注后的停歇時(shí)間應(yīng)符合表 44的規(guī)定； （ 6）膠泥識(shí)塊沒(méi)班不得少于一組河南理工大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì) 構(gòu)造要求和施工要求 29 表 44 硫磺膠泥灌注后的停歇時(shí)間 . 混凝土預(yù)制樁的沉樁 錘擊沉樁 樁錘的選用應(yīng)考慮地質(zhì)條件，樁型，布樁的密集程度，單樁豎向承載力及施工條件等因素 樁打入時(shí)應(yīng)符合下列規(guī)定 （ 1）樁帽與送樁帽與樁周?chē)拈g隙應(yīng)為 510mm； （ 2）錘與樁帽，樁帽與樁之間應(yīng)